启动压力梯度.doc

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1、渗流流体由体相流体和边界流体两部分组成。体相流体是指其性质小不受界而现象影响的流体，而边界流体则是指其性质受界面现象影响的流体。油层岩石的渗透率在某种程度上反映岩石孔隙结构的状况。研究表明，岩石的渗透率越低，则岩石孔隙系统的平均孔道半径越小，非均质程度越严重，微小孔道所占孔隙体积的比例越大，孔隙系统中边界流体占的比例越大。这些特点明显地影响液体与固体界面的相互作用。渗透率越低，这种液固界面的相互作用越强烈。它将引起渗流流体性质的变化，使低渗透油层中的渗流过程复杂化。多孔介质是由渗透性各异的许许多多大小不等的孔道

2、构成的，渗透率是一个平均的统计参数。对于高渗透地层来说，其孔隙系统主要由大孔道组成，稀油或水在其中流动时，不易监测到启动压力，即使有部分小孔道，因其所占的比例很小，也测不到它对流量的影响。所以用高渗透岩心作流动实验时，在流量与压力梯度的直角坐标系中，呈现为一条直线，可以认为渗透率是一个常数。但是对于低渗透和特低渗地层来说，情况就不同了，由于低渗岩心的孔隙系统基本上是由小孔道组成的，流体在多孔介质中渗流时，固、液两相间始终存在表面作用。室内实验证实流体的表而活性物质与岩石颗粒的表面产生吸附作用，形成由稳定胶体溶液

3、组成的吸附层，粘糊在孔隙喉道的壁上，或者使喉道减小，或者部分或者全部堵塞孔道，使渗透率急剧下降，渗流速度减小。另一方而，组成粘土的薄晶片具有吸引水的极性分子的能力，当流体在粘土中渗流时，在孔壁上形成牢固的水化膜，同样会堵塞孔道:其次，页岩、泥岩等致密岩石对水中盐组分产生渗吸作用，使水中的盐被过滤而沉淀下来，堵塞喉道。同样会使渗透率下降，渗流速度减小。因而，在低渗岩心的流动实验中，在流量与压力梯度的直角坐标系上呈现出的不单是一条直线，而是由一条上翘的曲线和直线两部分构成。对于多孔介质来说，首先，由于边界原油层的存

4、在，实际上可供流动的横截面积小于孔道的横截面积;其次，流体通过的横截面积与压力梯度有关，当压力梯度很小时，流体仅是沿较大孔道的中央部位流动，而较小孔道中的流体和较大孔道中边部的流体并不流动，只有压力梯度达到一定程度时，才有更多的小孔道中的流体投入运动，大孔道中也有更大的部分流体参与流动。我们称实际流动的流体占总流体的份额为流动饱和度。称流体实际流动的体积与岩心总体积之比为流动孔隙度。流动孔隙度和流动饱和度都是压力梯度的函数，并不是一个常数。对于中高渗透性的稀油油层，随着压力梯度的增加，流动孔隙1引言度可以很快达

5、到稳定值。但是，对于特低渗透油层，情况就变得复杂得多，并使渗流规律发生某些变化。对于多孔介质来说，首先，由于边界原油层的存在，实际上可供流动的横截面积小于孔道的横截面积;其次，流体通过的横截面积与压力梯度有关，当压力梯度很小时，流体仅是沿较大孔道的中央部位流动，而较小孔道中的流体和较大孔道中边部的流体并不流动，只有压力梯度达到一定程度时，才有更多的小孔道中的流体投入运动，大孔道中也有更大的部分流体参与流动。我们称实际流动的流体占总流体的份额为流动饱和度。称流体实际流动的体积与岩心总体积之比为流动孔隙度。流动孔隙

6、度和流动饱和度都是压力梯度的函数，3.多孔介质吸附作用任何流体在固体表面都会产生吸附作用,因此,孔隙介质对凝析油气的相态转变、组分变化和流体饱和度都有明显的影响。地层多孔介质由于其巨大的比面积而具有较强的吸附能力,即实际储层对凝析油气将产生不可忽略的吸附作用。凝析油析出后,在地层中会出现自由的油、气相与吸附的凝析油气相三相共存和自由的油、气两相渗流的状况。由于吸附相不参与流动,所以相当于堵塞了部分渗流通道,增大了气相渗流阻力,脱附出的凝析油气与反凝析液也会堵塞一定渗流空间,导致气相有效渗透率降低、表皮增大的现象

7、产生。流体储层条件下吸附量的大小取决于流体的组成、状态以及油气储集层的孔隙结构特征。凝析油气在吸附过程中,重烃组分优先吸附并随地层压力降低,解吸的重组分相对较多,地层反凝析油损失饱和度升高。在相同压力下,析出的凝析油量相应增加,而凝析油未达到其临界流动饱和度不会参与流动,从而聚集于井底附近形成井底积液,降低气相相对渗透率,影响气井的生产能力。这种吸附作用对于重烃含量较高(或凝析油含量较高)和孔隙度较低的凝析气藏的伤害将更加明显[3~7]。